Biochemie en biotechnologie

Transcriptie

1 65 Biochemie en biotechnologie Beginprofiel 68 Eindprofiel 69 Bacheloropleiding 71 Opbouw 71 Studieprogramma 74 Week van een student biochemie en biotechnologie 76 Stage 78 Loopbaan 80

2 66 Biochemie en biotechnologie Onderstaand schema schetst je studietraject van beginnende bachelor tot afgestudeerde master en de verschillende mogelijkheden tijdens dat traject. Bacheloropleiding Bachelor in de biochemie en de biotechnologie (180 sp.) p. 71 Fase 1 Fase 2 Fase 3 Beginprofiel p. 68 Minor biologie Minor chemie Minor verbreding Minor onderwijs Minor Business & Innovation Studiebegeleiding p. 148

3 BIOCHEMIE EN BIOTECHNOLOGIE 67 Masteropleidingen p. 136 Master in de biochemie en de biotechnologie (120 sp.) Eindprofiel p. 69 Optie onderwijs Optie onderzoek Professionele optie Andere masteropleidingen Master in de biologie (N/E) (120 sp.) Master in de chemie (N/E) (120 sp.) (Erasmus Mundus) Master of Theoretical Chemistry and Computational Modelling (120 sp.) Internationale ervaring p. 149

4 68 Beginprofiel Is biochemie en biotechnologie iets voor jou? Je bent een geboren wetenschapper (herken jezelf op p. 158). Je wil biologische fenomenen begrijpen op moleculair niveau en je bent benieuwd naar mogelijkheden voor de creatie van nieuwe biologisch relevante moleculen. Je hebt een ruime wetenschappelijke interesse, waardoor je je gemakkelijk in andere disciplines inwerkt. Je inspiratie komt grotendeels uit de biologie, maar je vindt het leuk om methoden uit de chemie en de fysica te gebruiken. Voor de analyse van gegevens ga je behoorlijk wat wiskunde nodig hebben. Wil je weten of je voldoende voorkennis, wiskundige vaardigheden en inzichten bezit om te starten in deze bachelorpleiding, neem dan deel aan de ijkingstoets ( p. 5). Meer info en mogelijkheid tot inschrijven op wet.kuleuven.be/ijkingstoets DNA is like a computer programme but far, far more advanced than any software ever created. (Bill Gates)

5 BIOCHEMIE EN BIOTECHNOLOGIE 69 Eindprofiel Vanuit je toegenomen kennis en vaardigheden heb je je eigen kijk op de wereld ontwikkeld. Daardoor kun je binnen het vakgebied biochemie en biotechnologie je eigen bijdrage leveren. Je hebt een brede wetenschappelijke vorming en de kennis en vaardigheden om als wetenschapper een actieve rol in de maatschappij op te nemen. Je hebt een brede fundamentele kennis van en inzicht in de basiswetenschappen biologie, chemie, fysica en wiskunde. Je beschikt over een grondig begrip van de moleculaire biowetenschappen biochemie, moleculaire biologie, genetica, celbiologie, fysiologie, immunologie en bio-informatica, en je beheerst de relevante courant gebruikte technieken. Je hebt inzicht in de structuur, reactiviteit en functie van biomoleculen, hun bouw en hun werking in de cel en in de natuurlijke processen die plaatsgrijpen op niveau van cel, weefsel en organisme. Je bent handig in het gebruik van publieke sequentie- en structuurdatabanken. Je kunt zelfstandig biochemische en biotechnologische experimenten ontwerpen en uitvoeren. Je hebt een onderzoeksattitude die rekening houdt met de chemische en biologische veiligheid van mens en omgeving. Je kunt analytisch en conceptueel denken en je kennis creatief integreren in de oplossing van een complex probleem. Je kunt zelfstandig werken en bent in staat om zelfstandig bij te blijven in een discipline in volle evolutie.

6 70 Onderwijstermen Opleidingsonderdeel Officiële term voor vak Opleiding Verzameling van opleidingsonderdelen. Er zijn bachelor- en masteropleidingen. De bacheloropleiding gaat altijd vooraf aan de masteropleiding. Studiepunt Drukt het aandeel van een opleidings - onderdeel binnen de totale opleiding uit: een opleidingsonderdeel van 6 studiepunten weegt dus zwaarder door dan een van 3. Eén studiepunt komt overeen met 25 tot 30 uur studietijd: lessen of practicum volgen, studeren, voorbereidingen maken, stage lopen, opdrachten maken, examens afleggen Opleidingsfase Een opleiding bestaat uit fases van een bepaalde hoeveelheid studiepunten. Zo bestaat een bacheloropleiding altijd uit drie fases van telkens ongeveer 60 studiepunten; de totale opleiding beslaat altijd 180 studie - punten. Een masteropleiding bestaat uit minstens één fase van 60 studiepunten.

7 BIOCHEMIE EN BIOTECHNOLOGIE 71 Bacheloropleiding Biochemie en biotechnologie zitten in een breed raakveld tussen biologie, chemie en biofysica. Het is de wetenschap van de biomoleculen. In de opleiding kies je of je dichter bij de chemie wil aanleunen, en dus vooral de moleculen zelf wil bestuderen of nieuwe moleculen (bijvoorbeeld als geneesmiddel) wil ontwerpen, of eerder bij de biologie of biofysica, waarbij je de moleculen in hun context en interactie met elkaar gaat bekijken. De levenswetenschappen zitten in een stroomversnelling. Door snelle technologische ontwikkelingen worden er dingen mogelijk waarvan we enkele decennia geleden niet durfden te dromen. We kunnen steeds beter en fijner begrijpen hoe cellen en biomoleculen werken. Hier kan biochemie - biotechnologie ongetwijfeld bijdragen tot oplossingen voor belangrijke globale problemen zoals voedsel- en energievoorziening en gezondheidszorg. Opbouw Biochemie en biotechnologie zijn sterk interdisciplinaire wetenschappen. De opleiding steunt dan ook op een brede kennis van de basiswetenschappen. Het eerste semester van de eerste opleidingsfase omvat belangrijke componenten (bio)chemie, fysica en wiskunde en daarnaast ook celbiologie. Vanaf de tweede fase worden de biochemie en de biotechnologie verder uitgediept. Je kiest voor een minor biologie, chemie, verbreding of onderwijs. Je kunt ook kiezen voor de minor Business & Innovation. Deze is geschikt voor studenten met een speciale belangstelling voor het maatschappelijk nut van onderzoeksresultaten en/of het commercialiseren ervan. Met je minor geef je een eigen accent aan je opleiding. Na je bacheloropleiding kun je doorstromen naar de master biochemie en biotechnologie. Afhankelijk van je minor kun je ook doorstromen naar andere masters. Een innovatief idee? Wil je nog tijdens je studies je eigen onderneming starten, je expertise delen met andere studenten of extra cursussen volgen rond ondernemerschap en ondernemingszin, dan kan dat met Lcie. Lcie is hét platform van de KU Leuven dat studenten met innovatieve en ondernemende ideeën steunt en stimuleert. Bachelor/master biochemie en biotechnologie en lerarenopleiding De specifieke lerarenopleiding natuurwetenschappen (opties fysica, chemie, biologie en aardrijkskunde) is een aparte opleiding van 60 studiepunten die je voorbereidt op het beroep van leraar in het secundair onderwijs. In de minor onderwijs van de bachelor kun je hiervan al 15 studie - punten opnemen. In de master kun je via een doordachte keuze de resterende 45 studiepunten van de lerarenopleiding opnemen en zo tegelijkertijd ook het leraarsdiploma behalen.

8 72 Biochemie en biotechnologie, biomedische wetenschappen of bio-ingenieur? Er zijn raakpunten maar ook grote verschillen tussen deze drie richtingen. Bij biomedische wetenschappen staat de menselijke gezondheid centraal, terwijl de opleiding bio-ingenieur zich eerder concentreert op technologieontwikkeling en bio-productieprocessen. In de opleiding biochemie en de biotechnologie bestudeer je echt de moleculaire basis van het leven met behulp van biochemische, biofysische en moleculair-biologische technieken. Je bewandelt wellicht onbekende paden en komt volledig nieuwe mechanismen op het spoor. Biochemie en biotechnologie of biologie? In de opleiding biochemie en biotechnologie bestudeer je echt de chemische basis van het leven, met de bijhorende technologieën en toepassingen. In de opleiding biologie komen die zaken ook aan bod, maar meer gekaderd in een bredere biologische achtergrond, en met minder nadruk op de chemische aspecten. Op p. 158 vind je de profielen van wetenschap en technologie. Ik ben er van overtuigd dat plantenbiotechnologie een fantastisch middel is om onze voedselproductie efficiënter, ecologischer en veiliger te maken. (Marnix Peferoen, vice president Product Development, Crop Design N.V.)

9 BIOCHEMIE EN BIOTECHNOLOGIE 73 Mijn job ligt me na aan het hart omdat er in teamverband onderzoek wordt verricht naar nieuwe geneesmiddelen in ziektegebieden met een tekort aan behandelingsopties. (Luc Van Rompaey, senior director, Galapagos NV)

10 74 Studieprogramma Meer info over de opleidingsonderdelen vind je vanaf p Je krijgt er een omschrijving van alle opleidingsonderdelen van de eerste opleidingsfase in de biochemie en biotechnologie. Voor een gedetailleerde beschrijving van de opleidingsonderdelen van de volledige bacheloropleiding en voor het uurrooster: Eerste fase Tweede fase Grondslagen van de chemie 9 Celbiologie en biochemie 9 Bio-organische chemie 6 Veiligheid en laboratoriumpraktijk 3 Structurele en fysiologische biologie 9 Analytische biochemie 6 Microbiologie 6 Moleculaire biologie 6 Dynamische biochemie 6 Geïntegreerd practicum 6 Algemene natuurkunde I 9 Chemie van natuurproducten 6 Wiskunde I 6 Algemene natuurkunde II 6 Wiskunde II 6 Wetenschapscommunicatie 3 Genetica 3 Wijsbegeerte 3 Minor ± 12 Mogelijke minors: biologie - chemie - verbreding - onderwijs - Business & Innovation

11 BIOCHEMIE EN BIOTECHNOLOGIE 75 Derde fase Gentechnologie 6 Immunological Biotechnology 6 Bioinformatica en modellering 6 Spectroscopy of Biomolecules 6 Eindproject 6 Chemische thermodynamica 6 Statistiek & data-analyse 3 Religie, zingeving en levensbeschouwing 3 Minor ± 18 Biochemie en biotechnologie Ondersteuning Algemene verbreding Minor

12 76 Week van een student biochemie en biotechnologie Deze fictieve agenda geeft je een idee hoe je week er kan uitzien. Je studietijd omvat niet enkel lessen volgen, maar ook achteraf je notities overlopen, naar de bibliotheek gaan, zelfstudie Zo zit je al snel aan een 40 à 50 urenweek. Daarnaast is er natuurlijk ook ruimte voor ontspanning. Een overzicht van het academiejaar vind je op p. 163 MAANDAG 8-13 u. Celbiologie en biochemie (practicum) u. Algemene natuurkunde I (hoorcollege) u. Wiskunde I (oefeningen) boodschappen DINSDAG u. Monitoraatssessie u. Structurele en fysiologische biologie I (hoorcollege) u. Grondslagen van de chemie (practicum) sportkot WOENSDAG u. Celbiologie en biochemie (hoorcollege) u. Wiskunde I (oefeningen) cursusdienst u. Grondslagen van de chemie (hoorcollege) u. Algemene natuurkunde I (oefeningen & practica) DONDERDAG u. Wiskunde I (hoorcollege) u. Grondslagen van de chemie (oefeningen) t.d. Chemika VRIJDAG u. Structurele en fysiologische biologie I (hoorcollege) u. Grondslagen van de chemie (hoorcollege) ZATERDAG 9-13 u. werken buurtwinkel u. Practicum chemie voorbereiden ZONDAG chiro TO DO Naar huis lasergames! terug naar Leuven nota's Evelien kopiëren nieuwe lenzen

13 BIOCHEMIE EN BIOTECHNOLOGIE 77 DNA lezen, DNA schrijven? Het lezen van het DNA kunnen we steeds beter en sneller, maar kunnen we de taal van het DNA ook gebruiken om zelf te schrijven? In de jaarlijkse International Genetically Engineered Machines (igem) competitie, georganiseerd door het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Boston USA, staat deze vraag centraal. Tijdens de wedstrijd werken multidisciplinaire studententeams van over heel de wereld tijdens de zomermaanden aan de bouw van een genetische machine. Met behulp van gestandaardiseerde genetische bouwstenen schrijven zij de broncode van een bacterie die een nieuwe gespecialiseerde taak uitvoert. Landmijnen detecteren, bier brouwen, patiënten genezen of zelfs een taak zoals een foto maken: er zijn bijna geen grenzen. Sinds 2008 nemen studenten van de KU Leuven aan deze gerenommeerde wedstrijd deel, onder impuls van studenten en docenten biochemie en biotechnologie en het BioSCENTer. Dankzij hun creativiteit, kennis en vaardigheden wonnen de leden van het KU Leuven-team al elk jaar een prestigieuze Gold Medal. Daarmee bewijzen ze bij de internationale top te horen. Zin om zelf de uitdaging aan te gaan? Blijf op de hoogte via

14 78 Stage Kies je voor de optie professionalisering, dan loop je tijdens het volledige tweede semester van je eerste masterfase stage. Ook in de optie onderzoek behoort deze stage tot de mogelijkheden. De stage eindigt midden of einde juni en je hebt dan ook geen examens op het einde van dit tweede semester. Het is de uitdrukkelijke vraag van de industrie om te kiezen voor een voldoende lange stageperiode van minstens 15 weken. Tijdens deze externe (bedrijfs)stage in binnen- of buitenland maak je kennis met de beroepspraktijk van de master in de biochemie en biotechnologie in een industriële of onderzoeksomgeving. Het is tegelijkertijd een goede gelegenheid om te ontdekken hoe je kennis in de praktijk inzetbaar is. Je doet ervaring op met bedrijfsstructuren, bedrijfsmentaliteit en de verschillende functies van een master in de biochemie en biotechnologie in een bedrijf of onderzoeksinstelling. Hierdoor vergroot je niet alleen je wetenschappelijke kennis, maar ook je technisch inzicht, kritisch en probleemoplossend vermogen en je vaardigheden op niveau van teamwerk, communicatie en inventiviteit. Concreet oefen je afhankelijk van het type stage-instelling onder andere volgende competenties: opmaken werkplan, afspraken maken en communiceren binnen een team, mondeling en schriftelijk presenteren van resultaten, juridische aspecten (patenten) en veiligheids- en milieuaspecten. Mogelijk zal de stage door je ervaring en contacten de schakel of brug tussen je studie en de arbeids - markt vormen. In mijn functie valt er steeds iets te beleven, steeds iets nieuws te leren. Een brede algemene wetenschappelijke basis, een gezonde nieuwsgierigheid en een getrainde kritische geest zijn daarom onontbeerlijk. Mijn opleiding aan de KU Leuven heeft me een solide basis gegeven om te starten. De rest is een kwestie van open blijven staan om steeds opnieuw bij te leren en nieuwe uitdagingen aan te gaan. (Lieve Declercq, vice president basic science research Europe and Asia at Estée Lauder Companies)

15 BIOCHEMIE EN BIOTECHNOLOGIE 79 Sofie Molenberghs - Aratana Therapeutics Haasrode Sofie doet onderzoek naar antivirale middelen In het tweede semester van de eerste masterfase biochemie en biotechnologie heb ik gekozen voor een externe onderzoeksstage omdat dit een zeer leerrijke ervaring is waardoor je een zicht kan krijgen op het reilen en zeilen van een biochemisch bedrijf. De zoektocht naar een stageplaats startte met het opstellen van een sollicitatiebrief, dewelke eveneens een goede voorbereiding is voor na mijn studies. Het bedrijf waar ik voor gekozen heb, was Okapi Sciences, dat nu samengesmolten is met het Amerikaanse bedrijf Aratana Therapeutics. Het voormalige Okapi Sciences gelegen te Haasrode werkt voornamelijk rond het ontwikkelen van antivirale middelen voor dieren, met name huisdieren en vee. Ik kreeg de mogelijkheid aangeboden om mee te werken aan twee interessante projecten omtrent de klassieke varkenspest en het kattencalicivirus. Op deze wijze heb ik veel ervaring opgedaan met betrekking tot de verschillende stadia van onderzoek en heb ik verschillende nieuwe technieken kunnen aanleren, waaronder RT-qPCR en andere algemene labtechnieken, wat mij in de toekomst zeker nog van pas zal komen. Eveneens heb ik bepaalde detectiemethodes, dewelke essentieel zullen zijn voor het verdere verloop van het onderzoek, geoptimaliseerd. Door de combinatie van deze twee projecten was het werk heel afwisselend. Ik heb veel tijd in het labo kunnen doorbrengen, afgewisseld met een zelfstandige literatuurstudie. Ik werd beschouwd als een volwaardige werknemer en zo heb ik een aantal vergaderingen mogen bijwonen waarbinnen ik de vooruitgang van het onderzoek mocht weergeven aan de hand van korte powerpoint presentaties. De werksfeer in het bedrijf was steeds zeer aangenaam, het is een relatief klein bedrijf met leuke collega s. Iedereen was zeer behulpzaam en de samenwerking verliep vlot. Ik kan het bedrijf zeker aanraden aan andere studenten die de komende jaren een stage willen aanvangen. Sofie Molenberghs 1ste master biochemie en biotechnologie Stageplaats: Aratana Therapeutics Haasrode

16 80 Loopbaan Als master in de biochemie en de biotechnologie kun je onder andere terecht in biotechnologische en farmaceutische bedrijven, in onderzoeksinstellingen, in openbare diensten of in de tweede en de derde graad van het secundair onderwijs. Een overzicht van diensten en sectoren waar je je biochemische vaardigheden kunt toepassen: de gezondheidssector (bijvoorbeeld voor de ontwikkeling van antibiotica, vaccins, groeihormonen, enzymen, kunstbloed, in-vitrofertilisatie); de agrarische sector (veredeling van gewassen en rassen, productie van groeiregulatoren, veevoeders en meststoffen...); de voedings- of levensmiddelensector (fermentatie, productie van additieven, vitamines, suikers, gist, bier, yoghurt...); de energiesector (energieconversie van biomassa, bioconversie van afvalstoffen tot methanol en waterstof...); de milieusector (afbraak van vervuilende stoffen, recuperatie en recyclage van gebruikte materialen of afval, zuivering van water...); de onderzoekslaboratoria van de Groep Wetenschap & Technologie en van de Groep Biomedische Wetenschappen. Industrie Onderzoek Onderwijs Bio-informatica Voedingssector Milieusector Agrarische sector Farmaceutische sector Gezondheidssector (Inter)nationale onderzoeksinstellingen Onderzoeker aan de universiteit Leraar biologie - chemie Docent hogeschool Overheid Onderzoekslaboratoria Controlelaboratoria Bij de keuze van een functie of een job, speelt er volgens mij een paradigma: enerzijds rol je er in en anderzijds kun je maar vinden wat je zoekt. In mijn opleiding heb ik heel wat zaken geleerd die een goede voorbereiding waren op mijn loopbaan: het analytisch, conceptueel denken, een creatieve, thinking out of the box approach, het vermogen om gegevens om te zetten in actionable information. (Daniel Lips, CEO, Alma KU Leuven)